基于PSR模型的山東省土地集約利用水平研究

吳書光，張 英

(1.山東財經(jīng)大學(xué)公共管理學(xué)院，山東 濟南 250014;2.山東財經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟學(xué)院，山東 濟南 250014)

作為人類活動的物質(zhì)載體，土地是實現(xiàn)社會、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要保障。隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，我國土地資源的稀缺程度不斷加劇，土地集約利用是解決未來土地供需矛盾的唯一途徑［1］。一般認為，土地集約利用是指在合理布局下，通過對土地投入的增加，改善土地的經(jīng)營和管理，以提高土地收益的一種經(jīng)營方式［2］。通過對土地科學(xué)、合理地利用，提高其整體利用效率，以實現(xiàn)土地資源利用社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的和諧統(tǒng)一。

圖1 土地集約利用PSR模型理論框架

土地集約利用是一個系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)整過程。PSR(壓力—狀態(tài)—響應(yīng))模型能夠很好地契合人類經(jīng)濟、社會活動與自然環(huán)境之間存在的相互作用關(guān)系，準確反映人類活動與自然環(huán)境之間的耦合機制，充分體現(xiàn)土地管理的動態(tài)過程［3］，從而實現(xiàn)對土地集約利用水平的客觀評價。土地利用過程中，面臨經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)保護和人地矛盾的壓力(P)，表現(xiàn)出現(xiàn)存的土地投入、產(chǎn)出等一系列的經(jīng)濟、社會狀態(tài)(S)，通過制定相應(yīng)的管理制度，增加土地投入，改變土地利用性質(zhì)等途徑(R)，不斷改進土地的利用方式，最終達到土地可持續(xù)利用，緩解人地矛盾，促進經(jīng)濟、社會、環(huán)境的和諧發(fā)展。本文以PSR模型為依托，建立土地集約利用評價指標體系，對山東省17個地市的土地集約利用水平進行評價。PSR理論模型如圖1所示。

一、土地集約利用指標體系的構(gòu)建

本文采用頻度統(tǒng)計的方法，在查閱眾多研究者文獻的基礎(chǔ)上［4－9］，遵循客觀性、科學(xué)性、數(shù)據(jù)易獲取、可更新性強的原則，共選取能夠反映壓力—狀態(tài)—響應(yīng)模型的12個指標，建立土地集約利用指標體系(表1)。

表1 土地集約利用評價指標體系

二、土地集約利用水平評價

(一)山東省土地利用概況

山東省地處我國東部沿海，介于東經(jīng)114°36'－122°43'，北緯34°25'－38°23'之間。山東省下轄17個地市，138個縣級行政區(qū)。截止2012年底，山東省常住人口9684.87萬人，GDP總量為50013.24億元，僅次于廣東和江蘇，居全國第三位，占全國GDP總量的9.6%。人均地區(qū)生產(chǎn)總值為51768元，按當年平均匯率折算為8201美元，在我國屬于經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)。

山東省土地總面積約為15.71萬平方千米，約占全國總面積的1.63%，居全國第19位。人均土地2.29畝，居全國第27位，僅占全國平均水平的6.41%。境內(nèi)中部山地突起，東部以丘陵、盆地為主，西南、西北低洼平坦。山地、丘陵占全省總面積的28.7%?？偢孛娣e為751.5萬公頃，人均1.21畝。有6個地級市人均耕地不足1畝，其中，淄博市人均耕地低于0.8畝的警戒線，人地矛盾尤為突出。［10，11］

因此，對山東省土地集約利用水平展開研究，探求土地集約利用的途徑和方法，對于破解山東省乃至全國普遍存在的人地矛盾，實現(xiàn)土地的可持續(xù)利用具有較好的借鑒意義。

(二)土地集約利用評價過程

本文以山東省17個地市為樣本，對數(shù)據(jù)進行標準化處理后構(gòu)建矩陣(數(shù)據(jù)來源于《山東省統(tǒng)計年鑒(2013)》)，采用SPSS19.0統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)進行處理。數(shù)據(jù)的KMO檢驗和Barlett球形度檢驗如表2所示:KMO值為0.624，表明適合做因子分析。Bartlett球形度檢驗的卡方統(tǒng)計值顯著性概率為0.000，小于顯著性水平0.05，因此拒絕Bartlett球度檢驗的零假設(shè)，說明數(shù)據(jù)來自正態(tài)分布總體，適合進一步分析。

表2 KMO和Bartlett檢驗結(jié)果

根據(jù)特征根大于1的原則，可選取四個主成分，其累計方差貢獻率達到87.07%，說明所選取的主成分能夠涵蓋原變量絕大多數(shù)信息(表3)。

表3 解釋的總方差

得到的因子回歸結(jié)果與因子回歸系數(shù)如表4所示。

表4 因子提取結(jié)果與因子回歸系數(shù)

由表1和表4可知，第一主成分(F1)對人口城市化率(A11)、地均GDP(A21)、二三產(chǎn)業(yè)占GDP比重(A24)、地均固定資產(chǎn)投入(A31)和地均財政投入(A32)五個指標有絕對值較大的負荷系數(shù)，反映的是土地利用效率的指標，可以概括為投入產(chǎn)出集約指標;第二主成分(F2)對人口密度(A23)、地均容納從業(yè)人數(shù)(A25)、人均公園綠地面積(A34)三個指標有絕對值較大的負荷系數(shù)，反映的是土地人口承載力的指標，可以概括為人口集約利用指標;第三主成分(F3)對建設(shè)用地增長率(A13)、人均交通設(shè)施用地(A33)兩個指標有絕對值較大的負荷系數(shù)，反映的是土地在利用過程中經(jīng)濟發(fā)展以及基礎(chǔ)設(shè)施利用情況的指標，可以概括為用地結(jié)構(gòu)集約指標;第四主成分(F4)對GDP增長率(A12)、人均GDP(A22)三個指標有絕對值較大的負荷系數(shù)，反映的是土地經(jīng)濟效益的指標，可以概括為經(jīng)濟集約利用指標。

根據(jù)因子回歸系數(shù)計算各主成分得分，其公式為:

其中，Yik為第i個城市第k個主成分的因子得分，Wj為第j個指標的因子回歸系數(shù)，Zij為第i個城市第j個標準化后的變量值。

以各主成分的方差貢獻率為權(quán)數(shù)，將各主成分得分綜合，得出每個樣本城市的綜合因子得分，其公式為:

其中，Si表示第i個城市的主成分綜合得分值，Vk表示所選用的第k個主成分的方差貢獻率。依據(jù)以上兩個公式計算得出各主成分及綜合得分(表5)。

表5 山東省17地市主成分及綜合得分表

根據(jù)表5得出山東省17地市土地集約利用綜合評價得分對比圖(圖2)。

將樣本城市的綜合得分數(shù)據(jù)鏈接入ARCGIS軟件，依據(jù)類內(nèi)差異最小，類間差異最大的原則，利用自然最佳斷裂點分級(Jenks)方法，將樣本城市土地集約利用水平劃分為四類，中斷值分別為－0.4824、－0.1991、0.2216(圖3)。按照土地集約利用水平的不同，將山東省17地市土地集約利用類型劃分為集約利用、合理利用、適度利用和粗放利用四種。

利用ArcGIS10.0軟件及山東省行政區(qū)劃圖，制作出山東省各地級市土地集約利用水平評價專題圖(圖4)。

圖2 山東省17地市土地集約利用綜合得分對比圖

(三)評價結(jié)果分析

因子分析四個主成分中，第一主成分所占的方差貢獻率最大，達到42.839%，因此該主成分在很大程度上決定了土地的集約利用水平。各地市應(yīng)該加大對土地的投入力度，大力提升二三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重，加快城鎮(zhèn)化步伐，以達到促進經(jīng)濟快速發(fā)展，提高土地集約利用水平目的。

圖3 自然間斷點分割法中斷值

圖4 山東省17地市土地集約利用水平空間分布圖

達到土地集約利用類型的城市包括青島、濟南、淄博、棗莊四市。青島、濟南和淄博三市土地投入、產(chǎn)出水平均位于全省前列，二三產(chǎn)業(yè)占GDP比重高，生態(tài)建設(shè)力度大，棗莊市在人口密度、地均容納從業(yè)人數(shù)這兩個指標上均位于山東省最好水平，且在土地投入產(chǎn)出水平，GDP增速等指標上表現(xiàn)優(yōu)異，因此以上城市土地集約利用水平較好;達到土地合理利用水平的城市包括萊蕪、威海、泰安、濟寧和煙臺。以上五市在土地產(chǎn)出強度、人均GDP、地均容納從業(yè)人數(shù)等指標上得分相對較高;濰坊、日照、德州和臨沂四市土地利用處于相對合理水平;聊城、菏澤、東營、和濱州四個市的土地集約利用水平最低，其主要原因為城市自身經(jīng)濟發(fā)展水平較低，土地投入強度、產(chǎn)出強度、生態(tài)建設(shè)水平相對較弱。雖然東營市在人均GDP、二三產(chǎn)業(yè)GDP比重等經(jīng)濟指標上達到全省最好水平，但其地均容納從業(yè)人數(shù)以及土地的投入強度上水平都非常低，再加上地廣人稀、鹽堿地眾多和每年新增土地面積較大等原因，導(dǎo)致其綜合土地集約利用水平較低。

三、結(jié) 論

1.從各地市土地集約利用綜合得分的排名來看，分值最高的城市為青島，得分為1.032分，得分最低的城市為濱州，得分為－0.6625分，兩者之間的差值為1.6945分，表明山東省17地市間的土地集約利用水平差異明顯;山東省17地市綜合得分的平均值為0分，表明山東省17地市土地集約利用整體水平不高。

2.從空間分布上來看，山東省17地市土地集約利用水平在空間上呈現(xiàn)出一定的規(guī)律，魯中、半島地區(qū)土地集約利用水平相對較好，魯西南、魯西北地區(qū)各城市總體土地利用水平相對較低。

3.影響土地集約利用水平的眾多因素中，土地的投入產(chǎn)出水平占有較大的比重。因此，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展模式，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，大力提升二三產(chǎn)業(yè)的比重，加大對土地的投入強度，提高城市化水平，將有力促進土地的集約利用水平，從而促進土地資源的可持續(xù)利用。

［1］韓冰，陳愛民，朱洪波.近期國內(nèi)土地集約利用研究綜述［J］.資源與人居環(huán)境，2013(1):41－44.

［2］崔敏娟，季文光.基于AHP的土地集約利用水平模糊綜合評價［J］.水土保持研究，2011，18(4):122－125.

［3］陳百明，張鳳榮.中國土地可持續(xù)利用指標體系的理論與方法［J］.自然資源學(xué)報，2011，16(3):197－203.

［4］楊東朗，張曉明，劉萍.基于PSR模型的城市土地集約利用評價［J］.陜西師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2008，1(36):90－93.

［5］崔林娜，王富喜，杜育娟.山東半島城市群土地集約利用空間差異分析［J］.廣東土地科學(xué)，2012，8(11):32－37.

［6］吳廣玲，金麗國，黃凌翔.天津市土地集約利用評價及影響因素關(guān)聯(lián)分析［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013(13):59－62.

［7］潘竟虎，鄭鳳娟，楊東.甘肅省土地集約利用與經(jīng)濟發(fā)展的時空差異分析［J］.資源科學(xué)，2011，33(4):684－689.

［8］翁翎燕，蘇建瑩，張芳怡，等.廣州市土地集約利用評價研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41(15):6946 －6947，6958.

［9］宮少燕.山東省土地利用與經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度及時空差異研究［J］.國土資源科技管理，2013，30(3):63－68.

［10］吳書光，張紅鳳.基于PSR模型的土地可持續(xù)利用指標體系構(gòu)建與實證研究［J］.經(jīng)濟管理研究，2013(6):66－70.

［11］山東省統(tǒng)計局.山東省統(tǒng)計年鑒(2013)［M］.北京:中國統(tǒng)計出版社，2013.